A levegő páratartalmával bontja le a műanyagot egy új módszer
Olyan új eljárást dolgoztak ki az amerikai Northwestern Egyetem kutatói, amellyel olcsón, gyorsan és környezetkímélő módon tudják lebontani a műanyaghulladékot, csak egy egyszerű katalizátort és a levegő nedvességtartalmát használva – írja az Interesting Engineering.
A folyamat lényege, hogy egy olcsó katalizátorral felbontják a polietilén-tereftalát, azaz a PET molekulái közti kötéseket, majd az anyagot levegőnek teszik ki, amely monomerekké – a műanyagokat felépítő egyszerű molekulákká – alakítja. Ezeket a monomereket aztán a kutatók szerint már könnyebben lehet újrahasznosítani.
„Ami különösen izgalmas a kutatásunkban, hogy a levegőből származó nedvességet használtuk fel a műanyagok lebontásához, így egy kivételesen tiszta és szelektív folyamatot kaptunk” – mondta Yosi Kratish, a módszert bemutató tanulmány egyik szerzője.
A kötések felbontásához egy molibdénkatalizátort és aktív szenet használnak, egyik sem mérgező, mindkettő olcsó, és van belőlük bőséggel. Ezeket keverik össze a műanyaggal, majd az egészet felhevítik. Miután az PET-molekulák már szétestek, levegőnek teszik ki őket, és már egy kis nedvesség is elég ahhoz, hogy tereftálsavvá (TPA) alakuljanak. A folyamat egyetlen mellékterméke a könnyen eltávolítható és jól felhasználható acetaldehid.
Ezzel a módszerrel négy óra alatt a potenciálisan létrejövő TPA 94 százalékát sikerült kinyerni, a katalizátor pedig többször is újrahasználható. Az eljárás további előnye, hogy nem kell hozzá előre szétválogatni a műanyagokat, mert szelektíven működik, azaz csak az erre alkalmas anyagokat veszi célba.
„A levegő nedvességének felhasználása lehetővé teszi, hogy kiküszöböljük az oldószereket, csökkentsük az energiafelhasználást és elkerüljük az agresszív vegyszerek használatát, így a folyamat tisztábbá és környezetbarátabbá válik” – mondta Naveen Malik, a tanulmány vezető szerzője.
A módszert kidolgozó kutatók szerint az biztonságosabb, fenntarthatóbb és olcsóbb, mint a jelenleg használt műanyag-újrahasznosító eljárások, így segíthet felgyorsítani a műanyaghulladék feldolgozását, hozzájárulva ezzel ahhoz, hogy ne fulladjunk bele az egyre nagyobb problémát jelentő műanyagszennyezésbe.
